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ADN y ARN: LAS MOLECULAS DE LA HERENCIA Forman parte del tercer tipo de estructura celular que encontramos: el Núcleo celular, desde el exterior al interior celular. Contiene los ácidos nucleicos, descubiertos por Friedrich Miescher en 1869 que los aisló desde núcleos, como una sustancia ácida a la que llamó nucleína. Existen dos tipos de ácidos nucleicos ADN (ácido desoxirribonucleico) y ARN (ácido ribonucleico). ADN: LA MOLÉCULA PORTADORA DE LA INFORMACION GENÉTICA El ADN es un biopolímero macromolecular muy largo y filamentoso, ubicado en el núcleo. Químicamente esta constituido por Desoxiribonucleótidos unidos por uniones ésteres fosfóricas 3´ 5´. Las bases nitrogenadas son las portadoras de la información genética, en tanto que los grupos de pentosa y fosfato tienen un papel estructural, que se caracteriza por una doble hélice. ARN Son las moléculas encargadas de la transmisión genética y de la traducción para la biosíntesis de las proteínas. Se diferencian, por la función, el tamaño y la cantidad de nucleótidos en: (80%) de ARNr ribosomales, (5%) ARNm mensajeros y (15%) de ARNt de transferencia y ARNnp nuclear pequeño. ALGUNOS VIRUS DE PLANTAS Y los VIRUS QUE PRODUCEN ENFERMEDADES EN ANIMALES Y HUMANOS, UTILIZAN RNA COMO MATERIAL GENÉTICO ARN mensajero El ARNm se sintetiza en el núcleo de la célula, y su secuencia de bases es complementaria de un fragmento de una de las cadenas de ADN. Actúa como intermediario en el traslado de la información genética desde el núcleo hasta el citoplasma. Poco después de su síntesis sale del núcleo a través de los poros nucleares asociándose a los ribosomas donde actúa como matriz o molde que ordena los aminoácidos en la cadena proteica. Su vida es muy corta: una vez cumplida su misión, se destruye. ARNt El ARN de transferencia existe en forma de moléculas relativamente pequeñas. La única hebra de la que consta la molécula puede llegar a presentar zonas de estructura secundaria gracias a los enlaces por puente de hidrógeno que se forman entre bases complementarias, lo que da lugar a que se formen una serie de brazos, bucles o asas. Su función es la de captar aminoácidos en el citoplasma uniéndose a ellos y transportándolos hasta los ribosomas, colocándolos en el lugar adecuado que indica la secuencia de nucleótidos del ARN mensajero para llegar a la síntesis de una cadena polipeptídica determinada y por lo tanto, a la síntesis de una proteína. ARNr El RNA ribosómico es el más abundante (80 por ciento del total del ARN), se encuentra en los ribosomas y forma parte de ellos, aunque también existen proteínas ribosómicas. El ARN ribosómico recién sintetizado es empaquetado inmediatamente con proteínas ribosómicas, dando lugar a las subunidades del ribosoma. Los ácidos nucleicos: ADN y ARN son macromoléculas polinucleotídicas ACIDOS NUCLEICOS NUCLEÓTIDOS NUCLEÓSIDO Ác FOSFÓRICO PENTOSA D-Ribosa o D-Desoxirribosa BASES PURICAS O PIRIMIDINICAS Se llama nucleósido a la unión de una “osa” (ribosa o desoxirribosa) con base nitrogenada con enlace N-glicosídico. La esterificación de un nucleósido con un ácido fosfórico es un nucleótido. ESTRUCTURA DE LOS NUCLEOTIDOS Nucleósido = Pentosa + Base nitrogenada Nucleótidos = pentosa + base nitrogenada + fosfato Enlace N- glicosídico Enlace éster fosfórico PURINA PIRIMIDINA Marcado carácter aromático. Resisten la oxidación. Absorben en el UV, propiedad utilizada para su caracterización. A pH 7.0 la forma lactámica (forma ceto) es la predominante Forma ceto Formas enol Presentan formas tautoméricas: en donde la forma ceto y enólica están en equilibrio. Pentosas de los nucleósidos y nucleótidos: D- ribosa presente en ARN D-2-desoxirribosa en ADN Enlaces N-glicosídicos en los nucleósidos: bases púricas: unión entre N9 y C1 bases pirimidínicas: unión entre N1 y C1 Ribonucleósidos Nombre Base nitrogenada OSA Adenosina Adenina D-RibosaGuanosina Guanina Citidina Citosina Uridina Uracilo Desoxirribonucleósidos Desoxiadenosina Adenina D-2-desoxirribosaDesoguanidina Guanina Desoxicitidina Citosina Desoxitimidina Timina • Nucleótidos: nucleósido + acido fosfórico • Unidos por enlace éster al C5 de la pentosa RIBONUCLEOTIDOS DESOXIRRIBONUCLEOTIDOS ESPECTRO DE ABSORCIÓN DE LOS NUCLEOTIDOS Presentan un máximo de absorción a 260 nm. Los nucleótidos almacenan energía química en la célula Algunos nucleótidos de adenina son componentes de cofactores enzimáticos El NAD y el FAD actúan como coenzimas en reacciones de oxido-reducción Otros actúan como transportadores de grupos acilo: Coenzima A Otros actúan como segundos mensajeros. AMPc y GMPc ADP + P ATP ADN y ARN: LAS MOLECULAS DE LA HERENCIA Dogma General de la Genética DNA ARNr RIBOSOMAS PROTEINAS ARNm ARNt En el Dogma General se definen: Replicación Este proceso consiste en la copia total del DNA sobre si mismo. Transcripción Este proceso consiste en la copia parcial del DNA en los distintos tipos de RNA: ribosomal (RNAr), mensajero (RNAm), transfer (RNAt) y RNA pn (pequeño nuclear). Traducción Este proceso consiste en la lectura de los RNAm en el Ribosoma (por los RNAr) y lectura de los codones por los RNAm por los anticodones de los RNA de transferencia, ordenando los AA. REPLICACION SEMICONSERVATIVA TRANSCRIPCION Y TRADUCCIÓN
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